摘要:随着社会的不断发展,人们对电能的需求变得很高、而随着用电人数的不断增加,传统的电网已经无法满足人们对电力系统更加多样化的需要。因此,相关机构的职工要对其进行不断的改进和优化,并通过引入先进的技术来解决这一问题、而分组传送网技术可同时解决这些问题,且将其应用于智能电网电力通讯中,不仅能够有效实现智能电网的自动化,还可以实现电网数据的业务发展的多元化。
关键词:分组传送网;智能电网;电力通信
一、分组传送技术概述
分组传送技术是伴随着智能电网的发展而产生的,智能化电力系统在日常工作中需要进行大量的数据分析,同时需要将数据进行传输,存在大量的通讯工作,在这样的情况下需要将智能电网中的计算机数据、现场图片和视频会议的内容进行传输,并将电网的调度等问题进行全面的监控,但是保证进行这些工作最基本的要求就是需要网络传输技术和网络通信技术足够强大,才能实现智能电网在使用中的全面监控和管理,但是现阶段使用的TDM技术,数据传输的速度较慢,对于电网进行数据传输和整体控制不能进行有效的执行,造成电网在整体管理中存在一定的问题,不能实现信息的快速传输和网络技术的有效控制,对于视频信号的传输和通话质量的好坏也是不能保证的,影响智能电网技术的发挥。
二、分组传送网关键技术
2.1分组交叉
分组交叉技术能够整合数据、电错和传输等功能,对电网中的各种业务进行分组交叉统计。这一技术不需要通过特殊的交换平台完成,能够有效简化网络,交叉融合各个业务。同时,还能够分离业务处理与交换,接入和承载多点业务,业务运营商能够根据业务需求的不同,合理调配业务容量。
2.2全业务承载
分组传送网技术的分组属性,能够通过分组交换技术同时满足各个业务需求。作为当前我国电力通信业务主体,分组传送网技术能够在同一传输体系中同步传输多项数据业务,极大地支持了电力系统多项业务的发展,提升了业务承载能力,电力企业的业务多元化发展更为顺畅。
2.3QoS技术
电力企业为了确保业务可靠性,通过SDH网络为业务提供具有独占性的刚性传输通道,但也使业务传输不能实现多项业务同步化,从而浪费了传输管道。数据业务不同,传输网络通道也有所不同,如语音通信业务相较于普通上网业务,要求通信管道有较高的实效性。分组传送网技术在同步传输多项业务的同时,QoS技术能够根据业务传输的不同需求,合理分配传输管道。
2.4OAM技术
OAM技术具备层次化特征,分组传送网技术以可操作管理经由向段层、伪线层以及隧道层等方式进行多层次告警及性能管理,满足了OAM技术的多层次特征。OAM能够通过持续监控、连通验证、跟踪监视、告警控制以及锁定指示等各种功能实现多重保护。某个端口出现问题时,OAM多层次技术能够最短时间定位问题,通过环回检测寻找问题端口,再对端口进行检测,并根据检测报告启动相应的告警机制,最后进行抑制。OAM还能够根据实际情况对内部故障以及故障节点进行监测,充分发挥分组传送网技术的接入链路、网络级以及设备级等保护作用。
2.5同步技术
同步技术解决了分组传送网技术的网络时钟和时间的同步化问题。分组传送网在处理时分复用业务时,能够通过电路仿真、时序分组、同步以太网等技术进行处理。分组同步技术可以基于已有的传送网技术通过分组网进行同步,也可以基于全分组化网进行同步,之后通过物理层技术以及分组包技术进行定时。
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三、分组传送网技术在智能电网电力通信中的运用
3.1电网通信分层管理
当前我国主要以光纤为介质进行电力通信,通过光纤连接发电厂和变电站等各种电力设施与通信站点。通过分层结构由PTN设备完成组网,按照不同级别进行分层,由国家骨干网、省级骨干网以及地区骨干网共3层组成,每一级传输网络根据其作用和需求通过不同的光纤以不同光通信速率及网络拓扑进行连接,使各级电力系统都能够稳定运行。每一级网络都能通过分层结构组建,如地区骨干网就可通过接入层、汇聚层以及骨干层这三层组成。接入层以双节点星形形式以拓扑结构进行接入,汇聚层结构则采取双节点挂环形式,避免汇聚层与骨干层之间出现单节点失效问题。骨干网则由千兆以太网或者万兆的以太网链路与汇聚层节点直接连接,骨干网机房根据需求配置几套PTN设备,负责接入业务设备的各个端口,并调度业务,使业务实现了安全分担。
3.2IP网络可视化管理系统
IP网络可视化管理是基于IP网络可视化技术而建立的智能电网电力通信管理系统,实现了PTN设备承载网络监管远程化、业务发放端对端自动化、业务配置可视化、业务发放批量化等特点,极大地提升了业务配置效率。当前智能电网电力通信网络IP网络化得到了极大普及,推高了IP网络运维成本,监控难度、端到端传输保障、故障定位精确度低等问题逐步出现,IP网络可视化技术通过多层可视化运维解决了这些问题,利用多层可视化技术对故障进行分析,多级排除故障,极大提升了故障告警质量,大幅降低了无效告警,故障检测直击根源,故障定位更加快速精确。通过TCAT工具对智能电网容量进行扩展与降低,使网络通道调整更为自由化、灵活化。远程管理PTN承载网,业务配置可视化,使业务部署空间得以提升。IP网络可视化管理系统,提升了网络安全级别,便于评估网络传输速率,运维人员也能够采取更有针对性的措施防范故障的发生,强化网络性能,进而推动分组传送网的不断优化与发展。
3.3分组化技术应用
利用分组传送网的分组化技术,通过PTN大型设备构建骨干传输网,利用刚性通道实时性完成监控与调度业务,通过复用弹性管道完成OA等普通业务,使电力通信的带宽效率得到了极大解放。分组传送网络刚性、弹性并存,通过刚性管道能够为特定用户和特定业务提供专用带宽,网络传输畅通,报文丢失概率大幅降低,网络流量可调控性增强。复用弹性通道,为不同等级的业务提供了相应的带宽保障。
3.4SDH与PTN的相结合的技术
SDH网络中的硬管道与PTN网络中的软件管道进行融合后,能够深度集成相关技术,避免在采集数据、实时监测以及处理故障过程中发生网络延迟问题,使数据传输质量与效率得到极大提高,配电、调度以及视频监控等电力通信也更为流畅,智能电网技术运用更为成熟、稳定。一方面可以通过融合异构技术,在同一设备上统一承载与传输分组及SDH业务,大幅降低了成本。通过以太网无源光网络(EPTN)的软管道与,与PTN技术相结合,能够使自动配电、视频监控、集抄、办公自动以及视频会议等业务获得更高的传输效率;EPTN配置的SDH硬管道能够提升继电保护等电网生产业务质量,提升生产可靠性与承载安全性,继电保护信号能够实现低时延传输。EPTN内部配置脉冲编码调制器(PCM),EPTN与PCM一体化,使PCM设备与传输设备之间能够更好的兼容,智能电网运维更为便利,可操作性也更强。
结语
PTN技术的成熟度正在不断提升,智能电网电力通信的组建也将不断加大对PTN技术的运用,以应对不断增加的IP业务需求,全面升级电力通信系统,使智能电网电力通信实时性、可靠性等不断改善,在降低电力通信运维成本的基础上,提升传输速度与效率,使智能电网产生更好的经济与社会效益。
参考文献
[1]何晶.分组传送网技术在智能电网电力通信中的具体应用[J].科技经济导刊,2016.
[2]林荔生.分组传送网技术在智能电网电力通信中的应用[J].信息通信,2014.
作者简介
刘晓玥(1991.01-),女,江苏盐城人,南京邮电大学,硕士,单位:国网江苏省电力公司盐城供电公司。
石磊(1989.2-),男,江苏丰县人,解放军理工大学,硕士,单位:国网江苏省电力公司阜宁县供电公司。
论文作者:刘晓玥1,石磊2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/28
标签:业务论文; 电网论文; 技术论文; 网络论文; 智能论文; 电力通信论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第21期论文;